(57)【要約】【課題】  画像読取装置内の照明ランプによる昇温防止及び放熱部材への放熱効果を高めること。【解決手段】  照明ランプ２の周囲に空間を持たせ、照明ランプ２の上部空間側に照明口を兼ねる排気口を設け、また照明ランプ２の水平方向側の一方に吸気口となる空間を設ける。さらに、この形状を持つ放熱部材１で照明ランプ２を覆う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿画像を読み取るための半径ｒ１ｍｍで長さがＬｍｍの照明ランプの周囲を、以下１、２、３、４で述べる条件の空間で、かつ各々の空間がつながる形状の空間を持つ放熱部材１で覆う画像読取装置であって、
Ｈｍｍ×Ｌ１ｍｍ（Ｈ≧ｒ１，Ｌ≧Ｌ１）で示される大きさの吸気口を、スキャン方向で示される水平に置かれた照明ランプの投光方向（垂直方向）で照明ランプの一番高い位置よりも少なくとも吸気口の上部側開口部の素直方向での高さを低くする位置に設けた放熱部材１と、
照明ランプ２の周囲に空間を空けた放熱部材１と、
照明ランプ２の上部側に、排気口を設けた放熱部材１と、
放熱部材に照明ランプの長手方向に当たる放熱部材のランプ側の側面に照明ランプを支える部材を設け、照明ランプの両端部を支える放熱部材の少なくとも片側の側面は取り外し可能な形態、または、後から側板に前記照明ランプを支える部材を取り付け可能にした形態の放熱部材と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
放熱部材の下面を第一ミラー台へ密着できる形状にしたことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
放熱部材と照明ランプとを連続して当接させる部分と連続して当接させない部分とを少なくとも１か所以上設けたことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿に投光して画像光を得る照明ランプ２の放熱部材１の形状及び構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明ランプ２の放熱には、照明ランプ２に風を当てることで冷却する冷却ファンを用いていた。また、照明ランプ２を放熱部材１で覆うことにより照明ランプ２の発熱を押さえる提案（特許文献１）もある。
【０００３】
これは、照明ランプ２から投射される光を集光して光量を上げるために用いる鏡面体を、放熱する部材として用いている。この鏡面加工された放熱部材１で照明ランプ２の周囲を覆うことで、放熱部材１に照明ランプ２から発生する熱を吸収させる。また放熱部材１の放熱効果を高めるため、放熱部材１の表面積を稼ぐために設けた凹凸部で放熱効果を高める提案がある。また、この凹凸部にファン等で風を当てればより高い冷却効果を期待できる。
【特許文献１】特開平１０−１９７９６９号公報（第８頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術においては下記のような問題があった。照明ランプ２の周囲をほぼ完全に覆ってしまうため、照明ランプ２の発熱によって発生する自然対流を利用して、照明ランプ２の放熱効果が期待できない。
【０００５】
また、ランプの種類でいうならば、ハロゲンランプにおいては、放熱部材と当接させることで、ハロゲンランプの温度が下がるために本来行われるべきハロゲンサイクルに支障をきたす。このことでハロゲンランプの寿命を早めることがある。
【０００６】
一方冷陰極管等においては、ランプの表面を直接放熱部材で当接させても、ランプの寿命に関係しないことが多い。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記で述べた課題に鑑みなされたものである。
【０００８】
本発明は、照明ランプ２の周囲を以下に記す形状の放熱部材１で覆うことにある。照明ランプ２の周囲に空間を持たせ、照明ランプ２の上部空間側に照明口を兼ねる排気口を設け、また照明ランプ２の水平方向側の一方に吸気口となる空間を設ける。この形状を持つ放熱部材１で照明ランプ２を覆う。
【０００９】
前記の形状にすることにより放熱部材１の中で以下の様に作用が生まれる。
【００１０】
照明ランプ２を照明中は、照明ランプ２が熱源となり、照明ランプ２で生まれた上昇気流で排気口へと流れる。排気口までの空間には放熱部材１が壁となるため、周囲から空気は流れ込まない。そのため、ランプから排気口までの空気の温度差は生じなくなる。このため上昇気流の流速は、放熱部材１で覆われていない場合すなわち自由空間上に置かれた場合に比べ早くなる。これは照明ランプ２から排気口にかけて放熱部材１に設けられた空間により煙突効果が生まれていることを示す。
【００１１】
上記のことから、放熱部材１に開けられた吸気口から、煙突効果で早められた気流を導くことができる。この吸気口→照明ランプ２→排気口の一方通行で示される煙突効果により早まった気流を吸気口から取り入れることにより照明ランプ２への放熱を行う。また、照明ランプ２からの放射熱を放熱部材１自体で吸収させると同時に、前記煙突効果で生まれる対流作用から放熱部材１からの放熱効果を生み出すことで、照明ランプ２による昇温を押さえる。
【００１２】
さらに、放熱部材１を第一ミラー台へ密着させることで、照明ランプ２の昇温からの放熱効果を高める構成をとる。
【００１３】
さらに、照明ランプ２の長手方向で、放熱部材１を照明ランプ２表面へ当接させる部分を何カ所か設ける形状にすることにより、照明ランプ２表面から直接放熱部材１へ吸熱させ、かつ煙突効果で生まれる気流とで、照明ランプ２の発熱による昇温を防止させる。
【００１４】
上記で述べた様に、照明ランプ２が高温時に煙突効果の生まれる形状の空間を持つ放熱部材１で覆うことで、上記で述べた課題に対応した。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、照明ランプ２を覆う放熱部材１で作られた空間内では照明ランプ２が高温状態の場合、煙突効果を生み出す形状にしたことで、煙突効果により生まれる気流が放熱部材１の吸気口５から空気を吸い込み、照明ランプ２及び放熱部材１を自然空間状態で起きる気流よりも風速を早めるため、この結果、発熱部材１と煙突効果による流速アップで、照明ランプ２による昇温防止及び放熱部材１への放熱効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図５は、読取装置本体を示した上からみた装置の外枠と第一ミラー台７と放熱部材１の外枠のみを記した透視図である。図５の第一ミラー台を直線ＡＢで切り、第一ミラーの上部側のみを示した断面図で、直線ＣＤのＤ側より見た断面図が図１である。以下、図１を用いて、説明を行う。
【００１７】
実施例では照明ランプ２にキセノンランプを用いている。放熱部材１には、アルミが使用されている。当然、放熱部材１の重量が大きくなると光学駆動系への負荷が大きくなるので、軽くて放熱製のよい金属であることが望ましい。照明ランプ２の水平方向の片側には、空気を取り入れるための開口部がある。また、照明ランプ２の上部には、原稿画像光を得るための投光部を兼ねる排出口が設けてある。
【００１８】
なお、読取動作時に照明ランプ２から発光された光は、放熱部材１の排気口から原稿台ガラス３へと照射され、その反射光である画像光を、第一ミラー台（本特許と関係しない部分は図示せず）、第二ミラー台（図示せず）やレンズ（図示せず）、読取素子（図示せず）等らで構成される既知の縮小光学読取系で、最終的に読取素子へと画像光が導かれ、画像を読み取ることができる。
【００１９】
読取動作時に照明ランプ２が発光することにより、照明ランプ２が発熱する。照明ランプ２が発熱することにより、照明ランプ２を囲む放熱部材１内で上昇気流が矢印Ａ及び矢印Ｂで示される方向（照明ランプ２から排気口６）に発生する。
【００２０】
また、照明ランプ２の周囲は放熱部材１で囲まれているので、照明ランプ２の周囲及び排気口６迄の区間には、ほかから空気は流れ込めない。そのため、照明ランプ２と排気口６との空気の温度差はあまり生じないことになる。この時の、照明ランプ２から排気口６までの区間での上昇気流の速度は、自由空間上に置かれた照明ランプ２で発光して発熱している状態時に生じる上昇気流の速度に比べ速くなる。この現象が煙突効果である。この煙突現象を利用して、放熱部材１に設けられた吸気口５から冷たい空気を取り入れ、この冷たい空気で照明ランプ２の発熱による昇温を防止する。
【００２１】
煙突現象は、照明ランプ２が消灯しても温度を維持している間は継続するので、この煙突現象により照明ランプ２を放熱することができる。
【００２２】
また照明ランプ２での発熱と放熱部材１とで得られる煙突効果を高めるためには、図１で示された開口部下面から放熱部材１の頂点までの距離Ｈを大きくすればより高い冷却効果を得ることができる。
【００２３】
また、放熱部材１の底面を第一ミラー台６へ密着させることにより、放熱部材１の熱容量が第一ミラー台の分大きくなるので、放熱部材１単体に比べ放熱効果を高めることができる。以下にその実施系を説明する。
【００２４】
図５で第一ミラー台７上にある放熱部材１の吸気口５側より少し離れた所、すなわち図５の直線ＣＤで切られる断面で、第一ミラー台より上部側のみを示した断面図で、直線ＡＢのＢ側より見た図が図２である。
【００２５】
以下図２を用いて説明する。原稿ガラス台３は、枠体４で支えられる。実際には、原稿ガラス台は、枠体から取り外せない様に固定部材（図示せず）で固定されている。実施例では放熱部材１の吸気口５から、照明ランプ２が一部見えている。
【００２６】
放熱部材１は、第一ミラー台６にビス７を用いて密着させる様に固定されている。この様な密着する構成をとることで放熱部材１と第一ミラー台６の熱容量を合わせることができるので、放熱部材１単体よりも熱容量を稼ぐことができる。このため、より高い昇温防止効果を得ることができる。
【００２７】
図３は、煙突効果を保ちながら照明ランプ２と放熱部材１とを断続的に当接する様にした実施例での当接する部分を示した断面図である。この実施例では、照明ランプ２に当接せずに連続する部分は、図１で示した断面図となる。照明ランプ２と放熱部材１とが当接して連続する部分では図３で示した断面図となることは明らかである。
【００２８】
当然当接する部分では吸気口５と排気口６とをつなぐ空間を塞いでしまうため、この部分には煙突効果による気流は流れないが、ランプの熱を直接放熱部材１で吸収するのと、空いている空間から流れる気流との両方の効果を生み出すことができる。
【００２９】
図６は、照明ランプ２と放熱部材１とを４箇所で当接させた場合の、簡略な平面図である。四角い色の付いた部分が照明ランプ２と放熱部材１とを当接させている部分を示している。この当接する部分から照明ランプ２の熱を放熱シート部材を介して吸熱する効果と、当接しない部分で煙突効果を生じさせて、吸気口５から排気口６にかけての風速を早める効果を狙っている。
【００３０】
本実施例の放熱部材１の形状の空間内に、放熱部材１が分離できない構造だと、照明ランプ２を組み込めない。そのため図５で、直線ＣＤのＣ側とＤ側の側面には、ランプを固定するための円筒形で内側を照明ランプ２の直径よりも少し大きい内径Ｓで高さｔｍｍぶんだけくり抜いたリング形状の凸部の付いた側板をビスで取り付け、分離できる様にすることで、照明ランプ２を組み込める放熱部材１としている。
【００３１】
その側面板を図５で、直線ＣＤのＤ側から見た正面図と、直線ＡＢのＢ側から見た側面図で示す。
【００３２】
円筒形照明ランプ２の直径よりも少し（０．５〜１ｍｍ程度）大きい内径Ｓと高さｔｍｍのリング状の凸部が形成されている。放熱部材１の直線ＣＤのＣ側にも同じ凸部があり、この部分に照明ランプ２の端部を挿入して、側板をビス止めすることで、照明ランプを組み込める様にしている。また、この照明ランプ２の端部と当接させることにより、照明ランプ２からの吸熱効果を上げることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図５の直線ＡＢで切る断面を直線ＣＤのＤ側から見たときの第一ミラー付近の上側だけ示した断面図。
【図２】図５の直線ＣＤで切られる断面を、直線ＡＢのＢ側より見た時の第一ミラー台より上側だけ示した断面図。
【図３】照明ランプと放熱部材とを当接した部分を示した断面図。
【図４】ランプ固定用凸部を示す図。
【図５】読取装置本体を示した上からみた装置の外枠と第一ミラー台７と放熱部材１の外枠のみを記した透視図。
【図６】照明ランプと放熱部材とを４箇所で当接させた場合の、簡略な平面図。
【符号の説明】
【００３４】
１  放熱部材
２  照明ランプ
３  原稿ガラス台
４  読取装置の枠体
５  放熱部材に設けられた吸気口
６  放熱部材に設けられた排気口
７  第一ミラー台
８  放熱部材を固定するビス
９  ランプ保持用の凸部
１０  放熱シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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